CN107219614B - 光学成像镜头 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种光学成像镜头，该光学成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜。第一透镜具有正光焦度，其物侧面为凸面；第二透镜具有负光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；第三透镜具有正光焦度或负光焦度；第四透镜具有正光焦度，其物侧面为凹面；第五透镜具有负光焦度，其像侧面为凸面；以及第一透镜的有效焦距f1和第二透镜的有效焦距f2满足‑0.9＜f1/f2＜‑0.5。
Description
技术领域
本申请涉及一种光学成像镜头，更具体地，本申请涉及一种包括五片透镜的长焦超薄镜头。
背景技术
随着手机、平板电脑等便携式电子产品变薄和变小的趋势，对于适用于便携式电子产品的成像镜头的小型化提出了更高的要求。
通常，可采取减少成像镜头的镜片数量来实现镜头的小型化。但是，由于镜片数量的减少而造成的设计自由度的缺乏，会使得镜头难以满足市场对高成像性能的需求。
当前兴起的双摄技术，可通过长焦镜头获得较高的空间角分辨率，再通过图像融合技术，实现高频信息增强，能够满足市场对高成像性能的需求。在双摄技术中，长焦镜头的设计尤为关键，而同时满足长焦和超薄特性的长焦镜头的设计更是亟待解决的问题。
发明内容
本申请提供了可适用于便携式电子产品的、可至少解决或部分解决现有技术中的上述至少一个缺点的光学成像镜头，例如，长焦超薄镜头。
本申请的一个方面提供了这样一种光学成像镜头，该光学成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜。第一透镜可具有正光焦度，其物侧面可为凸面；第二透镜可具有负光焦度，其物侧面可为凸面，像侧面可为凹面；第三透镜可具有正光焦度或负光焦度；第四透镜可具有正光焦度，其物侧面为凹面；第五透镜可具有负光焦度，其像侧面可为凸面；以及第一透镜的有效焦距f1和第二透镜的有效焦距f2可满足-0.9＜f1/f2＜-0.5。
在一个实施方式中，第一透镜、第二透镜和第三透镜的组合光焦度可为正光焦度，其组合焦距f123与第三透镜和第四透镜在光轴上的间隔距离T34可满足3.5＜f123/T34＜7.0。
在一个实施方式中，第四透镜和第五透镜的组合光焦度可为负光焦度，其组合焦距f45与光学成像镜头的总有效焦距f可满足-1.0＜f/f45＜-0.2。
在一个实施方式中，第一透镜和第二透镜在光轴上的间隔距离T12可满足0.05mm≤T12≤0.5mm。
在一个实施方式中，第二透镜和第三透镜在光轴上的间隔距离T23与第三透镜于光轴上的中心厚度CT3可满足1＜T23/CT3＜2.5。
在一个实施方式中，第二透镜物侧面的曲率半径R3与第二透镜像侧面的曲率半径R4可满足0＜R4/R3≤0.5。
在一个实施方式中，第四透镜物侧面的曲率半径R7与第五透镜像侧面的曲率半径R10可满足0＜R7/R10＜1.5。
在一个实施方式中，光学成像镜头的总有效焦距f与第五透镜像侧面的曲率半径R10可满足-1.0＜f/R10＜0。
在一个实施方式中，第四透镜的色散系数V4与第五透镜的色散系数V5可满足|V4-V5|＞20。
在一个实施方式中，第一透镜的物侧面至光学成像镜头成像面的轴上距离TTL与光学成像镜头的总有效焦距f可满足TTL/f＜0.95。
在一个实施方式中，光学成像镜头还包括一光阑，该光阑至光学成像镜头成像面的轴上距离SL与第一透镜的物侧面至光学成像镜头成像面的轴上距离TTL可满足SL/TTL≤0.9。
本申请的另一个方面提供了这样一种光学成像镜头，该光学成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜。第一透镜和第四透镜均可具有正光焦度；第二透镜、第三透镜和第五透镜中的至少两个可具有负光焦度；第一透镜的物侧面和第二透镜的物侧面均可为凸面；第二透镜的像侧面和第四透镜的物侧面均可为凹面；第五透镜的像侧面可为凸面，其像侧面的曲率半径R10与光学成像镜头的总有效焦距f可满足-1.0＜f/R10＜0。
在一个实施方式中，光学成像镜头还包括一光阑，该光阑至光学成像镜头成像面的轴上距离SL与第一透镜的物侧面至光学成像镜头成像面的轴上距离TTL可满足SL/TTL≤0.9。
在一个实施方式中，第四透镜的色散系数V4与第五透镜的色散系数V5可满足|V4-V5|＞20。
在一个实施方式中，第二透镜和第五透镜均可具有负光焦度。
在一个实施方式中，第一透镜的有效焦距f1和第二透镜的有效焦距f2可满足-0.9＜f1/f2＜-0.5。
在一个实施方式中，第一透镜、第二透镜和第三透镜的组合光焦度可为正光焦度，其组合焦距f123与第三透镜和第四透镜在光轴上的间隔距离T34可满足3.5＜f123/T34＜7.0。
在一个实施方式中，第四透镜和第五透镜的组合光焦度可为负光焦度，其组合焦距f45与光学成像镜头的总有效焦距f可满足-1.0＜f/f45＜-0.2。
在一个实施方式中，第一透镜和第二透镜在光轴上的间隔距离T12可满足0.05mm≤T12≤0.5mm。
在一个实施方式中，第二透镜和第三透镜在光轴上的间隔距离T23与第三透镜于光轴上的中心厚度CT3可满足1＜T23/CT3＜2.5。
在一个实施方式中，第二透镜物侧面的曲率半径R3与第二透镜像侧面的曲率半径R4可满足0＜R4/R3≤0.5。
在一个实施方式中，第四透镜物侧面的曲率半径R7与第五透镜像侧面的曲率半径R10可满足0＜R7/R10＜1.5。
在一个实施方式中，第一透镜的物侧面至光学成像镜头成像面的轴上距离TTL与光学成像镜头的总有效焦距f可满足TTL/f＜0.95。
本申请的另一个方面还提供了这样一种光学成像镜头，该光学成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜。第一透镜和第四透镜均可具有正光焦度；第二透镜、第三透镜和第五透镜中的至少两个可具有负光焦度；第一透镜和第二透镜在光轴上的间隔距离T12可满足0.05mm≤T12≤0.5mm；以及第一透镜、第二透镜和第三透镜的组合焦距f123与第三透镜和第四透镜在光轴上的间隔距离T34可满足3.5＜f123/T34＜7.0。
在一个实施方式中，第一透镜的有效焦距f1和第二透镜的有效焦距f2可满足-0.9＜f1/f2＜-0.5。
在一个实施方式中，第二透镜和第五透镜均可具有负光焦度。
在一个实施方式中，第四透镜和第五透镜的组合光焦度可为负光焦度，其组合焦距f45与光学成像镜头的总有效焦距f可满足-1.0＜f/f45＜-0.2。
在一个实施方式中，第二透镜的物侧面可为凸面，像侧面可为凹面。
在一个实施方式中，第二透镜物侧面的曲率半径R3与第二透镜像侧面的曲率半径R4可满足0＜R4/R3≤0.5。
在一个实施方式中，第五透镜的像侧面可为凸面，其像侧面的曲率半径R10与光学成像镜头的总有效焦距f可满足-1.0＜f/R10＜0。
在一个实施方式中，第四透镜的物侧面可为凹面，第五透镜的像侧面可为凸面；第四透镜物侧面的曲率半径R7与第五透镜像侧面的曲率半径R10可满足0＜R7/R10＜1.5。
在一个实施方式中，第二透镜和第三透镜在光轴上的间隔距离T23与第三透镜于光轴上的中心厚度CT3可满足1＜T23/CT3＜2.5。
在一个实施方式中，第四透镜的色散系数V4与第五透镜的色散系数V5可满足|V4-V5|＞20。
在一个实施方式中，第一透镜的物侧面至光学成像镜头成像面的轴上距离TTL与光学成像镜头的总有效焦距f可满足TTL/f＜0.95。
在一个实施方式中，光学成像镜头还包括一光阑，该光阑至光学成像镜头成像面的轴上距离SL与第一透镜的物侧面至光学成像镜头成像面的轴上距离TTL可满足SL/TTL≤0.9。
本申请采用了例如五片透镜，通过合理分配各透镜的光焦度、面型、各透镜的中心厚度以及各透镜之间的轴上间距等，使得镜头在实现良好成像质量的同时，具有超薄、小型化、长焦距以及高分辨率等至少一个有益效果。
附图说明
结合附图，通过以下非限制性实施方式的详细描述，本申请的其他特征、目的和优点将变得更加明显。在附图中：
图1示出了根据本申请实施例1的光学成像镜头的结构示意图；
图2A至图2D分别示出了实施例1的光学成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线；
图3示出了根据本申请实施例2的光学成像镜头的结构示意图；
图4A至图4D分别示出了实施例2的光学成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线；
图5示出了根据本申请实施例3的光学成像镜头的结构示意图；
图6A至图6D分别示出了实施例3的光学成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线；
图7示出了根据本申请实施例4的光学成像镜头的结构示意图；
图8A至图8D分别示出了实施例4的光学成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线；
图9示出了根据本申请实施例5的光学成像镜头的结构示意图；
图10A至图10D分别示出了实施例5的光学成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线；
图11示出了根据本申请实施例6的光学成像镜头的结构示意图；
图12A至图12D分别示出了实施例6的光学成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线；
图13示出了根据本申请实施例7的光学成像镜头的结构示意图；
图14A至图14D分别示出了实施例7的光学成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线；
图15示出了根据本申请实施例8的光学成像镜头的结构示意图；
图16A至图16D分别示出了实施例8的光学成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线。
具体实施方式
为了更好地理解本申请，将参考附图对本申请的各个方面做出更详细的说明。应理解，这些详细说明只是对本申请的示例性实施方式的描述，而非以任何方式限制本申请的范围。在说明书全文中，相同的附图标号指代相同的元件。表述“和/或”包括相关联的所列项目中的一个或多个的任何和全部组合。
应注意，在本说明书中，第一、第二、第三等的表述仅用于将一个特征与另一个特征区分开来，而不表示对特征的任何限制。因此，在不背离本申请的教导的情况下，下文中讨论的第一透镜也可被称作第二透镜或第三透镜。
在附图中，为了便于说明，已稍微夸大了透镜的厚度、尺寸和形状。具体来讲，附图中所示的球面或非球面的形状通过示例的方式示出。即，球面或非球面的形状不限于附图中示出的球面或非球面的形状。附图仅为示例而并非严格按比例绘制。
在本文中，近轴区域是指光轴附近的区域。若透镜表面为凸面且未界定该凸面位置时，则表示该透镜表面至少于近轴区域为凸面；若透镜表面为凹面且未界定该凹面位置时，则表示该透镜表面至少于近轴区域为凹面。每个透镜中最靠近物体的表面称为物侧面，每个透镜中最靠近成像面的表面称为像侧面。
还应理解的是，用语“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/或“包含有”，当在本说明书中使用时表示存在所陈述的特征、元件和/或部件，但不排除存在或附加有一个或多个其它特征、元件、部件和/或它们的组合。此外，当诸如“...中的至少一个”的表述出现在所列特征的列表之后时，修饰整个所列特征，而不是修饰列表中的单独元件。此外，当描述本申请的实施方式时，使用“可”表示“本申请的一个或多个实施方式”。并且，用语“示例性的”旨在指代示例或举例说明。
除非另外限定，否则本文中使用的所有用语(包括技术用语和科学用语)均具有与本申请所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。还应理解的是，用语(例如在常用词典中定义的用语)应被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义一致的含义，并且将不被以理想化或过度正式意义解释，除非本文中明确如此限定。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
以下对本申请的特征、原理和其他方面进行详细描述。
根据本申请示例性实施方式的光学成像镜头包括例如五片具有光焦度的透镜，即，第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜。这五片透镜沿着光轴从物侧至像侧依序排列。
第一透镜可具有正光焦度，其物侧面可为凸面；第二透镜可具有负光焦度，其物侧面可为凸面，像侧面可为凹面；第三透镜可具有正光焦度或负光焦度，其像侧面可为凹面；第四透镜可具有正光焦度，其物侧面可为凹面，像侧面可为凸面；第五透镜可具有负光焦度，其物侧面可为凹面，像侧面可为凸面。
可选地，第三透镜可具有负光焦度。
第一透镜的有效焦距f1与第二透镜的有效焦距f2之间可满足-0.9＜f1/f2＜-0.5，更具体地，f1和f2进一步可满足-0.76≤f1/f2≤-0.59。通过将第一透镜的有效焦距f1与第二透镜的有效焦距f2的比值约束在合理的范围内，以将第一透镜所产生的负球差和第二透镜所产生的正球差平衡后的残差控制在合理的范围内，从而有利于后续各透镜以较小的负担来平衡系统剩余的球差，进而有助于保证光学成像镜头轴上视场附近的像质。
第一透镜、第二透镜和第三透镜的组合光焦度可为正光焦度。第一透镜、第二透镜和第三透镜的组合焦距f123与第三透镜和第四透镜在光轴上的间隔距离T34之间可满足3.5＜f123/T34＜7.0，更具体地，f123和T34进一步可满足3.82≤f123/T34≤5.95。通过对各透镜光焦度组合的合理控制及透镜间隔距离的优化，既可保证光学成像镜头的优良像质，还可使光学成像镜头具有良好的加工性。
第四透镜和第五透镜的组合光焦度可为负光焦度。光学成像镜头的总有效焦距f与第四透镜和第五透镜的组合焦距f45之间可满足-1.0＜f/f45＜-0.2，更具体地，f和f45进一步可满足-0.62≤f/f45≤-0.29。通过约束第四透镜和第五透镜的组合焦距f45与光学成像镜头的总有效焦距f的比值范围，能够使得第四透镜和第五透镜组合后作为一个具有合理负光焦度的光学组员群，来与前端具有正光焦度的光学组员群(包括第一透镜、第二透镜和第三透镜)产生的像差进行平衡，进而获得良好的成像质量。
第四透镜的色散系数V4与第五透镜的色散系数V5之间可满足|V4-V5|＞20，更具体地，V4和V5进一步可满足32.30≤|V4-V5|≤35.40。对于位于成像面附近的第四透镜和第五透镜，尽可能选取色散系数差值较大的材料，以有效地校正系统垂轴色差、轴向色差以及色球差，从而保证系统的成像质量。
第二透镜像侧面的曲率半径R4与第二透镜物侧面的曲率半径R3之间可满足0＜R4/R3≤0.5，更具体地，R4和R3进一步可满足0.10≤R4/R3≤0.47。通过限定第二透镜的像侧面曲率半径R4和物侧面曲率半径R3的比值范围，能够有效地控制第二个透镜的形状，进而有效地控制第二透镜的物侧面和像侧面的像差贡献率，从而有效地平衡系统与孔径带相关的像差，以提升镜头的成像品质。
第四透镜物侧面的曲率半径R7与第五透镜像侧面的曲率半径R10之间可满足0＜R7/R10＜1.5，更具体地，R7和R10进一步可满足0.02≤R7/R10≤1.31。通过控制第四透镜物侧面的曲率半径R7和第五透镜像侧面的曲率半径R10的比值范围，能够将第四透镜和第五透镜的慧差贡献率控制在合理的范围内，进而能够很好的平衡前端各透镜所产生的慧差，获得良好的成像质量。
光学成像镜头的总有效焦距f与第五透镜像侧面的曲率半径R10之间可满足-1.0＜f/R10＜0，更具体地，f和R10进一步可满足-0.55≤f/R10≤-0.03。通过合理限定第五透镜像侧面的曲率半径R10，能够有效的校正系统的象散量，从而保证边缘视场的像质。
第一透镜和第二透镜在光轴上的间隔距离T12可满足0.05mm≤T12≤0.5mm，更具体地，T12进一步可满足0.06mm≤T12≤0.5mm。通过控制第一透镜和第二透镜的间隔距离T12在合理的范围内，能够较容易的对petzval场曲、五阶球差及其色球差进行平衡，从而使得成像系统在获得良好成像质量的同时具有较低的系统敏感性，以较好地保证成像系统加工性。
第二透镜和第三透镜在光轴上的间隔距离T23与第三透镜于光轴上的中心厚度CT3之间可满足1＜T23/CT3＜2.5，更具体地，T23和CT3进一步可满足1.20≤T23/CT3≤2.43。通过将第二透镜和第三透镜在光轴上的间隔距离T23与第三透镜于光轴上的中心厚度CT3的比值约束在合理区间范围内，能够有效地校正系统的场曲和畸变量，从而使得该光学成像镜头的轴外视场具有良好的成像质量。
光学成像镜头的光学总长度TTL(即，从第一透镜的物侧面的中心至光学成像镜头的成像面在光轴上的距离)与光学成像镜头的总有效焦距f之间可满足TTL/f＜0.95，更具体地，TTL和f进一步可满足0.78≤TTL/f≤0.91。满足条件式TTL/f＜0.95，体现了镜头的长焦特性。
在示例性实施方式中，光学成像镜头还可设置有一光阑。光阑可根据需要设置于物侧与像侧之间的任意位置处，光阑至光学成像镜头的成像面的轴上距离SL与光学成像镜头的光学总长度TTL之间可满足SL/TTL≤0.9，更具体地，SL和TTL进一步可满足0.70≤SL/TTL≤0.85。通过对光阑位置的适当选择，能够有效地矫正与光阑有关的像差(例如，慧差，像散，畸变和轴向色差)，以提高镜头的成像品质。可选地，光阑可设置于第一透镜与第二透镜之间。可选地，光阑可设置于第二透镜与第三透镜之间。
可选地，上述光学成像镜头还可包括用于校正色彩偏差的滤光片和/或用于保护位于成像面上的感光元件的保护玻璃。
光学成像镜头还可进一步包括设置于成像面的感光元件，感光元件的有效像素区域对角线长的一半为ImgH。
根据本申请的上述实施方式的光学成像镜头可采用多片镜片，例如上文所述的五片。通过合理分配各透镜的光焦度、面型、各透镜的中心厚度以及各透镜之间的轴上间距等，可有效地降低镜头的敏感度并提高镜头的加工性，使得光学成像镜头更有利于生产加工并且可适用于便携式电子产品。同时，通过上述配置的光学成像镜头，还具有例如超薄、小型化、长焦、高成像质量等有益效果。
在本申请的实施方式中，各透镜的镜面中的至少一个为非球面镜面。非球面透镜的特点是：从透镜中心到透镜周边，曲率是连续变化的。与从透镜中心到透镜周边具有恒定曲率的球面透镜不同，非球面透镜具有更佳的曲率半径特性，具有改善歪曲像差及改善像散像差的优点。采用非球面透镜后，能够尽可能地消除在成像的时候出现的像差，从而改善成像质量。另外，非球面透镜的使用还可有效地减少光学系统中的透镜个数。
然而，本领域的技术人员应当理解，在未背离本申请要求保护的技术方案的情况下，可改变构成光学成像镜头的透镜数量，来获得本说明书中描述的各个结果和优点。例如，虽然在实施方式中以五个透镜为例进行了描述，但是该光学成像镜头不限于包括五个透镜。如果需要，该光学成像镜头还可包括其它数量的透镜。
下面参照附图进一步描述可适用于上述实施方式的光学成像镜头的具体实施例。
实施例1
以下参照图1至图2D描述根据本申请实施例1的光学成像镜头。图1示出了根据本申请实施例1的光学成像镜头的结构示意图。
如图1所示，光学成像镜头沿光轴由物侧至成像侧依序包括：
具有正光焦度的第一透镜E1，其物侧面S1为凸面，像侧面S2为凹面，且第一透镜E1的物侧面S1和像侧面S2均为非球面；
具有负光焦度的第二透镜E2，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凹面，且第二透镜E2的物侧面S3和像侧面S4均为非球面；
具有负光焦度的第三透镜E3，其物侧面S5为凸面，像侧面S6为凹面，且第三透镜E3的物侧面S5和像侧面S6均为非球面；
具有正光焦度的第四透镜E4，其物侧面S7为凹面，像侧面S8为凸面，且第四透镜E4的物侧面S7和像侧面S8均为非球面；以及
具有负光焦度的第五透镜E5，其物侧面S9为凹面，像侧面S10为凸面，且第五透镜E5的物侧面S9和像侧面S10均为非球面。
光学成像镜头还可包括设置于成像面S11的感光元件。来自物体的光依序穿过各表面S1至S10并最终成像在成像面S11上。
可选地，可在第一透镜E1与第二透镜E2之间设置用于限制光束的光阑STO，以提升光学成像镜头的成像质量。
表1示出了实施例1的光学成像镜头的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数，其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
表1
在本实施例中，第二透镜E2像侧面S4的曲率半径R4与第二透镜E2物侧面S3的曲率半径R3之间满足R4/R3＝0.10；第四透镜E4物侧面S7的曲率半径R7与第五透镜E5像侧面S10的曲率半径R10之间满足R7/R10＝1.31；第一透镜E1和第二透镜E2在光轴上的间隔距离T12＝0.50mm；第二透镜E2和第三透镜E3在光轴上的间隔距离T23与第三透镜E3于光轴上的中心厚度CT3之间满足T23/CT3＝2.43；光阑STO至成像面S11的轴上距离SL与第一透镜E1的物侧面S1至成像面S11的轴上距离TTL之间满足SL/TTL＝0.79；第四透镜E4的色散系数V4与第五透镜E5的色散系数V5之间满足|V4-V5|＝35.40。
在实施例1中，各透镜均可采用非球面透镜，各非球面面型x由以下公式限定：
其中，x为非球面沿光轴方向在高度为h的位置时，距非球面顶点的距离矢高；c为非球面的近轴曲率，c＝1/R(即，近轴曲率c为上表1中曲率半径R的倒数)；k为圆锥系数(在表1中已给出)；Ai是非球面第i-th阶的修正系数。下表2给出了可用于实施例1中各非球面镜面S1-S10的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
| 面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
| S1 | -4.8962E-03 | -4.9012E-03 | 5.5928E-03 | -4.5256E-03 | -1.9745E-03 | 5.7671E-03 | -4.2334E-03 | 1.4092E-03 | -1.8616E-04 |
| S2 | -1.0810E-02 | 1.8089E-02 | -3.4203E-02 | 5.8716E-02 | -6.4742E-02 | 4.4847E-02 | -1.9053E-02 | 4.5431E-03 | -4.6873E-04 |
| S3 | -7.1771E-02 | 9.6127E-02 | 1.0776E-01 | -5.5149E-01 | 1.0994E+00 | -1.3476E+00 | 1.0136E+00 | -4.2566E-01 | 7.6128E-02 |
| S4 | -5.3256E-02 | 2.5951E-01 | -8.0633E-01 | 3.4990E+00 | -1.0157E+01 | 1.8640E+01 | -2.0908E+01 | 1.3103E+01 | -3.5106E+00 |
| S5 | -4.0028E-02 | 1.0687E-01 | -2.5850E-01 | 9.7551E-01 | -2.3031E+00 | 3.2578E+00 | -2.7556E+00 | 1.2889E+00 | -2.5641E-01 |
| S6 | -2.4698E-02 | 1.5449E-01 | -4.5482E-01 | 1.2306E+00 | -2.1663E+00 | 2.3982E+00 | -1.6320E+00 | 6.2411E-01 | -1.0246E-01 |
| S7 | 1.1933E-02 | -5.8809E-02 | 9.2867E-02 | -8.4320E-02 | 4.7333E-02 | -1.6437E-02 | 3.4680E-03 | -4.1107E-04 | 2.1120E-05 |
| S8 | 6.8204E-02 | -1.5255E-01 | 1.5148E-01 | -9.3315E-02 | 3.6177E-02 | -8.5480E-03 | 1.1872E-03 | -8.9380E-05 | 2.8397E-06 |
| S9 | 8.1896E-02 | -1.6082E-01 | 1.7353E-01 | -1.0894E-01 | 4.3988E-02 | -1.1401E-02 | 1.8210E-03 | -1.6277E-04 | 6.2219E-06 |
| S10 | -4.0216E-02 | 2.7196E-02 | -1.3799E-02 | 7.9070E-03 | -3.3696E-03 | 8.8016E-04 | -1.3542E-04 | 1.1363E-05 | -4.0217E-07 |
表2
下表3给出实施例1中各透镜的有效焦距f1至f5、光学成像镜头的总有效焦距f、光学成像镜头的光学总长度TTL(即，从第一透镜E1的物侧面S1的中心至成像面S11在光轴上的距离)以及光学成像镜头成像面S11上有效像素区域对角线长的一半ImgH。
表3
在本实施例中，第一透镜E1的有效焦距f1与第二透镜E2的有效焦距f2之间满足f1/f2＝-0.76；第一透镜E1的物侧面S1至成像面S11的轴上距离TTL与光学成像镜头的总有效焦距f之间满足TTL/f＝0.86；光学成像镜头的总有效焦距f与第五透镜E5像侧面S10的曲率半径R10之间满足f/R10＝-0.55；第一透镜E1、第二透镜E2和第三透镜E3的组合焦距f123与第三透镜E3和第四透镜E4在光轴上的间隔距离T34之间满足f123/T34＝5.95；光学成像镜头的总有效焦距f与第四透镜E4和第五透镜E5的组合焦距f45之间满足f/f45＝-0.62。
图2A示出了实施例1的光学成像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图2B示出了实施例1的光学成像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图2C示出了实施例1的光学成像镜头的畸变曲线，其表示不同视角情况下的畸变大小值。图2D示出了实施例1的光学成像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图2A至图2D可知，实施例1所给出的光学成像镜头能够实现良好的成像品质。
实施例2
以下参照图3至图4D描述根据本申请实施例2的光学成像镜头。在本实施例及以下实施例中，为简洁起见，将省略部分与实施例1相似的描述。图3示出了根据本申请实施例2的光学成像镜头的结构示意图。
如图3所示，光学成像镜头沿光轴由物侧至成像侧依序包括：
具有正光焦度的第一透镜E1，其物侧面S1为凸面，像侧面S2为凸面，且第一透镜E1的物侧面S1和像侧面S2均为非球面；
具有负光焦度的第二透镜E2，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凹面，且第二透镜E2的物侧面S3和像侧面S4均为非球面；
具有负光焦度的第三透镜E3，其物侧面S5为凸面，像侧面S6为凹面，且第三透镜E3的物侧面S5和像侧面S6均为非球面；
具有正光焦度的第四透镜E4，其物侧面S7为凹面，像侧面S8为凸面，且第四透镜E4的物侧面S7和像侧面S8均为非球面；以及
具有负光焦度的第五透镜E5，其物侧面S9为凹面，像侧面S10为凸面，且第五透镜E5的物侧面S9和像侧面S10均为非球面。
光学成像镜头还可包括设置于成像面S13的感光元件。可选地，在第五透镜E5与成像面S13之间可设置具有物侧面S11和像侧面S12的滤光片E6。来自物体的光依序穿过各表面S1至S12并最终成像在成像面S13上。
可选地，可在第一透镜E1与第二透镜E2之间设置用于限制光束的光阑STO，以提升光学成像镜头的成像质量。
表4示出了实施例2的光学成像镜头的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数，其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。表5示出了可用于实施例2中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。表6示出了实施例2中各透镜的有效焦距f1至f5、光学成像镜头的总有效焦距f、光学成像镜头的光学总长度TTL以及光学成像镜头成像面S13上有效像素区域对角线长的一半ImgH。
表4
表5
表6
图4A示出了实施例2的光学成像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图4B示出了实施例2的光学成像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图4C示出了实施例2的光学成像镜头的畸变曲线，其表示不同视角情况下的畸变大小值。图4D示出了实施例2的光学成像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图4A至图4D可知，实施例2所给出的光学成像镜头能够实现良好的成像品质。
实施例3
以下参照图5至图6D描述了根据本申请实施例3的光学成像镜头。图5示出了根据本申请实施例3的光学成像镜头的结构示意图。
如图5所示，光学成像镜头沿光轴由物侧至成像侧依序包括：
具有正光焦度的第一透镜E1，其物侧面S1为凸面，像侧面S2为凸面，且第一透镜E1的物侧面S1和像侧面S2均为非球面；
具有负光焦度的第二透镜E2，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凹面，且第二透镜E2的物侧面S3和像侧面S4均为非球面；
具有负光焦度的第三透镜E3，其物侧面S5为凹面，像侧面S6为凹面，且第三透镜E3的物侧面S5和像侧面S6均为非球面；
具有正光焦度的第四透镜E4，其物侧面S7为凹面，像侧面S8为凸面，且第四透镜E4的物侧面S7和像侧面S8均为非球面；以及
具有负光焦度的第五透镜E5，其物侧面S9为凹面，像侧面S10为凸面，且第五透镜E5的物侧面S9为非球面，像侧面S10为非球面。
光学成像镜头还可包括设置于成像面S13的感光元件。可选地，在第五透镜E5与成像面S13之间可设置具有物侧面S11和像侧面S12的滤光片E6。来自物体的光依序穿过各表面S1至S12并最终成像在成像面S13上。
可选地，可在第一透镜E1与第二透镜E2之间设置用于限制光束的光阑STO，以提升光学成像镜头的成像质量。
表7示出了实施例3的光学成像镜头的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数，其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。表8示出了可用于实施例3中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。表9示出了实施例3中各透镜的有效焦距f1至f5、光学成像镜头的总有效焦距f、光学成像镜头的光学总长度TTL以及光学成像镜头成像面S13上有效像素区域对角线长的一半ImgH。
表7
| 面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
| S1 | 2.7290E-03 | -2.3524E-02 | 7.7463E-02 | -1.4223E-01 | 1.2039E-01 | -6.1759E-04 | -8.5560E-02 | 6.4124E-02 | -1.5825E-02 |
| S2 | -9.5928E-02 | 5.1921E-01 | -1.4611E+00 | 2.9001E+00 | -4.0019E+00 | 3.6383E+00 | -2.0282E+00 | 6.0573E-01 | -6.9391E-02 |
| S3 | -2.6657E-01 | 8.1191E-01 | -1.7266E+00 | 2.4275E+00 | -1.4001E+00 | -2.0052E+00 | 4.8450E+00 | -3.9243E+00 | 1.1834E+00 |
| S4 | -1.9622E-01 | 1.4733E+00 | -1.1164E+01 | 7.7842E+01 | -3.5330E+02 | 1.0130E+03 | -1.7676E+03 | 1.7142E+03 | -7.0768E+02 |
| S5 | 1.5881E-01 | -8.9899E-01 | 1.2631E+01 | -9.1340E+01 | 4.0625E+02 | -1.1375E+03 | 1.9534E+03 | -1.8806E+03 | 7.7802E+02 |
| S6 | 1.6386E-01 | 1.0113E+00 | -1.0338E+01 | 6.7525E+01 | -2.7552E+02 | 7.0096E+02 | -1.0814E+03 | 9.2480E+02 | -3.3616E+02 |
| S7 | 8.6654E-02 | -4.0502E-01 | 9.0661E-01 | -1.4108E+00 | 1.3105E+00 | -6.9698E-01 | 1.8156E-01 | -6.9644E-03 | -4.1318E-03 |
| S8 | 2.6348E-01 | -8.1129E-01 | 1.1841E+00 | -1.1208E+00 | 6.5740E-01 | -2.2339E-01 | 3.7640E-02 | -1.3217E-03 | -2.6811E-04 |
| S9 | 3.0139E-02 | -4.3370E-01 | 8.6471E-01 | -8.6615E-01 | 5.3891E-01 | -2.1332E-01 | 5.1913E-02 | -7.0607E-03 | 4.1003E-04 |
| S10 | -3.3601E-01 | 4.3702E-01 | -4.4737E-01 | 3.7817E-01 | -2.2474E-01 | 8.5307E-02 | -1.9601E-02 | 2.4876E-03 | -1.3418E-04 |
表8
表9
图6A示出了实施例3的光学成像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图6B示出了实施例3的光学成像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图6C示出了实施例3的光学成像镜头的畸变曲线，其表示不同视角情况下的畸变大小值。图6D示出了实施例3的光学成像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图6A至图6D可知，实施例3所给出的光学成像镜头能够实现良好的成像品质。
实施例4
以下参照图7至图8D描述了根据本申请实施例4的光学成像镜头。图7示出了根据本申请实施例4的光学成像镜头的结构示意图。
如图7所示，光学成像镜头沿光轴由物侧至成像侧依序包括：
具有正光焦度的第一透镜E1，其物侧面S1为凸面，像侧面S2为凸面，且第一透镜E1的物侧面S1和像侧面S2均为非球面；
具有负光焦度的第二透镜E2，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凹面，且第二透镜E2的物侧面S3和像侧面S4均为非球面；
具有负光焦度的第三透镜E3，其物侧面S5为凹面，像侧面S6为凹面，且第三透镜E3的物侧面S5和像侧面S6均为非球面；
具有正光焦度的第四透镜E4，其物侧面S7为凹面，像侧面S8为凸面，且第四透镜E4的物侧面S7和像侧面S8均为非球面；以及
具有负光焦度的第五透镜E5，其物侧面S9为凹面，像侧面S10为凸面，且第五透镜E5的物侧面S9和像侧面S10均为非球面。
光学成像镜头还可包括设置于成像面S13的感光元件。可选地，在第五透镜E5与成像面S13之间可设置有具有物侧面S11和像侧面S12的滤光片E6。来自物体的光依序穿过各表面S1至S12并最终成像在成像面S13上。
可选地，可在第二透镜E2与第三透镜E3之间设置用于限制光束的光阑STO，以提升光学成像镜头的成像质量。
表10示出了实施例4的光学成像镜头的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数，其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。表11示出了可用于实施例4中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。表12示出了实施例4中各透镜的有效焦距f1至f5、光学成像镜头的总有效焦距f、光学成像镜头的光学总长度TTL以及光学成像镜头成像面S13上有效像素区域对角线长的一半ImgH。
表10
| 面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
| S1 | -4.6199E-03 | -5.3784E-02 | 1.7510E-01 | -3.7891E-01 | 4.2891E-01 | -2.1863E-01 | -3.1405E-02 | 8.1724E-02 | -2.6020E-02 |
| S2 | -1.8771E-02 | 4.4585E-01 | -1.3816E+00 | 2.1547E+00 | -1.3159E+00 | -1.1037E+00 | 2.5603E+00 | -1.7385E+00 | 4.2669E-01 |
| S3 | -1.6372E-01 | 5.9507E-01 | -3.4900E-01 | -5.0936E+00 | 2.1997E+01 | -4.4976E+01 | 5.1576E+01 | -3.1801E+01 | 8.2202E+00 |
| S4 | -1.3278E-01 | 1.0201E+00 | -6.0882E+00 | 4.2665E+01 | -2.0040E+02 | 5.9134E+02 | -1.0475E+03 | 1.0197E+03 | -4.1730E+02 |
| S5 | 2.8628E-01 | -9.2109E-01 | 1.0812E+01 | -7.4428E+01 | 3.1725E+02 | -8.5284E+02 | 1.4064E+03 | -1.2981E+03 | 5.1371E+02 |
| S6 | 2.7840E-01 | 7.0752E-01 | -8.6897E+00 | 5.9441E+01 | -2.5313E+02 | 6.6952E+02 | -1.0707E+03 | 9.4707E+02 | -3.5537E+02 |
| S7 | -5.2166E-02 | 3.1512E-01 | -8.3171E-01 | 1.1516E+00 | -9.4364E-01 | 4.6968E-01 | -1.3795E-01 | 2.1839E-02 | -1.4283E-03 |
| S8 | -1.8311E-01 | 2.8139E-01 | -2.8474E-01 | 1.5601E-01 | -4.9529E-02 | 6.9734E-03 | 1.7513E-03 | -9.2148E-04 | 1.0855E-04 |
| S9 | -1.8365E-01 | -5.3032E-01 | 1.7227E+00 | -2.1208E+00 | 1.4329E+00 | -5.7531E-01 | 1.3737E-01 | -1.8088E-02 | 1.0142E-03 |
| S10 | -6.5143E-02 | -4.0786E-01 | 8.3379E-01 | -7.6952E-01 | 4.1449E-01 | -1.3847E-01 | 2.8328E-02 | -3.2561E-03 | 1.6120E-04 |
表11
表12
图8A示出了实施例4的光学成像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图8B示出了实施例4的光学成像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图8C示出了实施例4的光学成像镜头的畸变曲线，其表示不同视角情况下的畸变大小值。图8D示出了实施例4的光学成像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图8A至图8D可知，实施例4所给出的光学成像镜头能够实现良好的成像品质。
实施例5
以下参照图9至图10D描述了根据本申请实施例5的光学成像镜头。图9示出了根据本申请实施例5的光学成像镜头的结构示意图。
如图9所示，光学成像镜头沿光轴由物侧至成像侧依序包括：
具有正光焦度的第一透镜E1，其物侧面S1为凸面，像侧面S2为凸面，且第一透镜E1的物侧面S1和像侧面S2均为非球面；
具有负光焦度的第二透镜E2，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凹面，且第二透镜E2的物侧面S3和像侧面S4均为非球面；
具有负光焦度的第三透镜E3，其物侧面S5为凹面，像侧面S6为凹面，且第三透镜E3的物侧面S5和像侧面S6均为非球面；
具有正光焦度的第四透镜E4，其物侧面S7为凹面，像侧面S8为凸面，且第四透镜E4的物侧面S7和像侧面S8均为非球面；以及
具有负光焦度的第五透镜E5，其物侧面S9为凹面，像侧面S10为凸面，且第五透镜E5的物侧面S9和像侧面S10均为非球面。
光学成像镜头还可包括设置于成像面S13的感光元件。可选地，在第五透镜E5与成像面S13之间可设置有具有物侧面S11和像侧面S12的滤光片E6。来自物体的光依序穿过各表面S1至S12并最终成像在成像面S13上。
可选地，可在第二透镜E2与第三透镜E3之间设置用于限制光束的光阑STO，以提升光学成像镜头的成像质量。
表13示出了实施例5的光学成像镜头的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数，其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。表14示出了可用于实施例5中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。表15示出了实施例5中各透镜的有效焦距f1至f5、光学成像镜头的总有效焦距f、光学成像镜头的光学总长度TTL以及光学成像镜头成像面S13上有效像素区域对角线长的一半ImgH。
表13
| 面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
| S1 | -5.4172E-03 | -4.6539E-02 | 1.3606E-01 | -2.6658E-01 | 2.4373E-01 | -3.7179E-02 | -1.3302E-01 | 1.1069E-01 | -2.8823E-02 |
| S2 | -1.7750E-02 | 3.8349E-01 | -1.0983E+00 | 1.6322E+00 | -1.1175E+00 | -2.7514E-01 | 1.0907E+00 | -7.4545E-01 | 1.7606E-01 |
| S3 | -1.5160E-01 | 5.0575E-01 | -8.7047E-02 | -4.7523E+00 | 1.7942E+01 | -3.3972E+01 | 3.6779E+01 | -2.1643E+01 | 5.3753E+00 |
| S4 | -1.2117E-01 | 9.7992E-01 | -6.4120E+00 | 4.6801E+01 | -2.2186E+02 | 6.5254E+02 | -1.1497E+03 | 1.1140E+03 | -4.5544E+02 |
| S5 | 2.8488E-01 | -8.5009E-01 | 9.5713E+00 | -6.5705E+01 | 2.8217E+02 | -7.6734E+02 | 1.2816E+03 | -1.1986E+03 | 4.8045E+02 |
| S6 | 2.7818E-01 | 7.5363E-01 | -9.5185E+00 | 6.4996E+01 | -2.7412E+02 | 7.1846E+02 | -1.1408E+03 | 1.0039E+03 | -3.7544E+02 |
| S7 | -4.1363E-02 | 2.4689E-01 | -6.9923E-01 | 1.0112E+00 | -8.6168E-01 | 4.4494E-01 | -1.3550E-01 | 2.2351E-02 | -1.5447E-03 |
| S8 | -1.1163E-01 | 7.3789E-02 | 8.6553E-03 | -1.0938E-01 | 1.1947E-01 | -6.9113E-02 | 2.4243E-02 | -4.7224E-03 | 3.8182E-04 |
| S9 | -9.3521E-02 | -8.1453E-01 | 2.1171E+00 | -2.4469E+00 | 1.6082E+00 | -6.3783E-01 | 1.5169E-01 | -1.9987E-02 | 1.1243E-03 |
| S10 | -4.1453E-02 | -4.6732E-01 | 9.0508E-01 | -8.1452E-01 | 4.2803E-01 | -1.3894E-01 | 2.7489E-02 | -3.0409E-03 | 1.4406E-04 |
表14
表15
图10A示出了实施例5的光学成像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图10B示出了实施例5的光学成像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图10C示出了实施例5的光学成像镜头的畸变曲线，其表示不同视角情况下的畸变大小值。图10D示出了实施例5的光学成像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图10A至图10D可知，实施例5所给出的光学成像镜头能够实现良好的成像品质。
实施例6
以下参照图11至图12D描述了根据本申请实施例6的光学成像镜头。图11示出了根据本申请实施例6的光学成像镜头的结构示意图。
如图11所示，光学成像镜头沿光轴由物侧至成像侧依序包括：
具有正光焦度的第一透镜E1，其物侧面S1为凸面，像侧面S2为凹面，且第一透镜E1的物侧面S1和像侧面S2均为非球面；
具有负光焦度的第二透镜E2，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凹面，且第二透镜E2的物侧面S3和像侧面S4均为非球面；
具有负光焦度的第三透镜E3，其物侧面S5为凸面，像侧面S6为凹面，且第三透镜E3的物侧面S5和像侧面S6均为非球面；
具有正光焦度的第四透镜E4，其物侧面S7为凹面，像侧面S8为凸面，且第四透镜E4的物侧面S7和像侧面S8均为非球面；以及
具有负光焦度的第五透镜E5，其物侧面S9为凹面，像侧面S10为凸面，且第五透镜E5的物侧面S9和像侧面S10均为非球面。
光学成像镜头还可包括设置于成像面S11的感光元件。来自物体的光依序穿过各表面S1至S10并最终成像在成像面S11上。
可选地，可在第一透镜E1与第二透镜E2之间设置用于限制光束的光阑STO，以提升光学成像镜头的成像质量。
表16示出了实施例6的光学成像镜头的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数，其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。表17示出了可用于实施例6中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。表18示出了实施例6中各透镜的有效焦距f1至f5、光学成像镜头的总有效焦距f、光学成像镜头的光学总长度TTL以及光学成像镜头成像面S11上有效像素区域对角线长的一半ImgH。
表16
| 面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
| S1 | 4.3842E-03 | -3.5289E-02 | 1.1149E-01 | -2.0532E-01 | 2.3440E-01 | -1.6701E-01 | 7.2376E-02 | -1.7420E-02 | 1.7848E-03 |
| S2 | -3.2127E-02 | 9.4000E-02 | -1.9129E-01 | 3.6893E-01 | -5.0379E-01 | 4.4824E-01 | -2.4683E-01 | 7.6258E-02 | -1.0110E-02 |
| S3 | -9.9563E-02 | 7.2506E-02 | 9.2447E-02 | -4.3885E-01 | 7.8989E-01 | -8.5206E-01 | 5.4601E-01 | -1.8978E-01 | 2.6388E-02 |
| S4 | -7.4918E-02 | 3.6579E-01 | -1.8733E+00 | 7.6322E+00 | -1.9517E+01 | 3.1167E+01 | -3.0215E+01 | 1.6266E+01 | -3.7300E+00 |
| S5 | -1.3755E-02 | -2.7306E-02 | 1.4305E-01 | -2.4936E-01 | 2.7886E-01 | -2.0358E-01 | 9.3199E-02 | -2.4234E-02 | 2.7189E-03 |
| S6 | -3.1280E-02 | 3.1504E-02 | -4.3938E-02 | 1.0172E-01 | -1.3053E-01 | 9.9166E-02 | -4.5283E-02 | 1.1525E-02 | -1.2636E-03 |
| S7 | 2.0641E-02 | -1.1447E-01 | 1.7935E-01 | -1.7915E-01 | 1.1335E-01 | -4.5372E-02 | 1.1232E-02 | -1.5758E-03 | 9.5894E-05 |
| S8 | 1.2976E-01 | -2.8338E-01 | 2.6887E-01 | -1.4967E-01 | 5.2802E-02 | -1.2322E-02 | 1.9068E-03 | -1.8026E-04 | 7.8363E-06 |
| S9 | 4.0400E-02 | -1.7252E-01 | 1.8520E-01 | -9.3089E-02 | 2.4879E-02 | -3.3788E-03 | 1.5180E-04 | 1.1713E-05 | -1.1203E-06 |
| S10 | -1.3621E-01 | 1.2363E-01 | -7.6024E-02 | 3.2906E-02 | -9.8271E-03 | 1.9449E-03 | -2.4229E-04 | 1.7175E-05 | -5.2753E-07 |
表17
表18
图12A示出了实施例6的光学成像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图12B示出了实施例6的光学成像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图12C示出了实施例6的光学成像镜头的畸变曲线，其表示不同视角情况下的畸变大小值。图12D示出了实施例6的光学成像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图12A至图12D可知，实施例6所给出的光学成像镜头能够实现良好的成像品质。
实施例7
以下参照图13至图14D描述了根据本申请实施例7的光学成像镜头。图13示出了根据本申请实施例7的光学成像镜头的结构示意图。
如图13所示，光学成像镜头沿光轴由物侧至成像侧依序包括：
具有正光焦度的第一透镜E1，其物侧面S1为凸面，像侧面S2为凸面，且第一透镜E1的物侧面S1和像侧面S2均为非球面；
具有负光焦度的第二透镜E2，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凹面，且第二透镜E2的物侧面S3和像侧面S4均为非球面；
具有负光焦度的第三透镜E3，其物侧面S5为凹面，像侧面S6为凹面，且第三透镜E3的物侧面S5和像侧面S6均为非球面；
具有正光焦度的第四透镜E4，其物侧面S7为凹面，像侧面S8为凸面，且第四透镜E4的物侧面S7和像侧面S8均为非球面；以及
具有负光焦度的第五透镜E5，其物侧面S9为凹面，像侧面S10为凸面，且第五透镜E5的物侧面S9和像侧面S10均为非球面。
光学成像镜头还可包括设置于成像面S13的感光元件。可选地，在第五透镜E5与成像面S13之间可设置有具有物侧面S11和像侧面S12的滤光片E6。来自物体的光依序穿过各表面S1至S12并最终成像在成像面S13上。
可选地，可在第二透镜E2与第三透镜E3之间设置用于限制光束的光阑STO，以提升光学成像镜头的成像质量。
表19示出了实施例7的光学成像镜头的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数，其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。表20示出了可用于实施例7中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。表21示出了实施例7中各透镜的有效焦距f1至f5、光学成像镜头的总有效焦距f、光学成像镜头的光学总长度TTL以及光学成像镜头成像面S13上有效像素区域对角线长的一半ImgH。
表19
| 面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
| S1 | -4.5938E-03 | -5.3558E-02 | 1.7652E-01 | -3.8810E-01 | 4.5122E-01 | -2.4753E-01 | -1.1271E-02 | 7.4881E-02 | -2.5209E-02 |
| S2 | -2.3869E-02 | 4.9728E-01 | -1.7095E+00 | 3.4016E+00 | -4.2077E+00 | 3.0566E+00 | -1.0615E+00 | 8.2907E-03 | 6.8464E-02 |
| S3 | -1.6972E-01 | 6.7731E-01 | -1.0039E+00 | -2.0835E+00 | 1.3623E+01 | -3.0477E+01 | 3.6298E+01 | -2.2844E+01 | 5.9801E+00 |
| S4 | -1.3305E-01 | 1.0361E+00 | -6.0354E+00 | 4.0277E+01 | -1.8120E+02 | 5.1682E+02 | -8.8967E+02 | 8.4444E+02 | -3.3759E+02 |
| S5 | 2.7461E-01 | -5.9291E-01 | 6.2529E+00 | -3.7856E+01 | 1.3886E+02 | -3.1478E+02 | 4.2892E+02 | -3.1946E+02 | 9.9307E+01 |
| S6 | 2.7994E-01 | 6.1832E-01 | -7.0310E+00 | 4.4483E+01 | -1.7712E+02 | 4.4200E+02 | -6.7198E+02 | 5.6866E+02 | -2.0515E+02 |
| S7 | -5.6180E-02 | 3.3246E-01 | -8.7679E-01 | 1.2183E+00 | -1.0021E+00 | 4.9823E-01 | -1.4501E-01 | 2.2493E-02 | -1.4180E-03 |
| S8 | -1.8317E-01 | 2.7156E-01 | -2.6247E-01 | 1.4684E-01 | -6.0258E-02 | 1.8995E-02 | -3.0299E-03 | -4.8063E-05 | 4.7340E-05 |
| S9 | -1.4631E-01 | -7.1967E-01 | 2.1191E+00 | -2.5652E+00 | 1.7273E+00 | -6.9412E-01 | 1.6614E-01 | -2.1936E-02 | 1.2333E-03 |
| S10 | -3.2130E-02 | -5.1984E-01 | 1.0176E+00 | -9.4278E-01 | 5.1504E-01 | -1.7498E-01 | 3.6425E-02 | -4.2599E-03 | 2.1451E-04 |
表20
表21
图14A示出了实施例7的光学成像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图14B示出了实施例7的光学成像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图14C示出了实施例7的光学成像镜头的畸变曲线，其表示不同视角情况下的畸变大小值。图14D示出了实施例7的光学成像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图14A至图14D可知，实施例7所给出的光学成像镜头能够实现良好的成像品质。
实施例8
以下参照图15至图16D描述了根据本申请实施例8的光学成像镜头。图15示出了根据本申请实施例8的光学成像镜头的结构示意图。
如图15所示，光学成像镜头沿光轴由物侧至成像侧依序包括：
具有正光焦度的第一透镜E1，其物侧面S1为凸面，像侧面S2为凸面，且第一透镜E1的物侧面S1和像侧面S2均为非球面；
具有负光焦度的第二透镜E2，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凹面，且第二透镜E2的物侧面S3和像侧面S4均为非球面；
具有负光焦度的第三透镜E3，其物侧面S5为凹面，像侧面S6为凹面，且第三透镜E3的物侧面S5和像侧面S6均为非球面；
具有正光焦度的第四透镜E4，其物侧面S7为凹面，像侧面S8为凸面，且第四透镜E4的物侧面S7和像侧面S8均为非球面；以及
具有负光焦度的第五透镜E5，其物侧面S9为凹面，像侧面S10为凸面，且第五透镜E5的物侧面S9和像侧面S10均为非球面。
光学成像镜头还可包括设置于成像面S13的感光元件。可选地，在第五透镜E5与成像面S13之间可设置有具有物侧面S11和像侧面S12的滤光片E6。来自物体的光依序穿过各表面S1至S12并最终成像在成像面S13上。
可选地，可在第二透镜E2与第三透镜E3之间设置用于限制光束的光阑STO，以提升光学成像镜头的成像质量。
表22示出了实施例8的光学成像镜头的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数，其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。表23示出了可用于实施例8中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。表24示出了实施例8中各透镜的有效焦距f1至f5、光学成像镜头的总有效焦距f、光学成像镜头的光学总长度TTL以及光学成像镜头成像面S13上有效像素区域对角线长的一半ImgH。
表22
| 面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
| S1 | -5.0831E-03 | -4.9156E-02 | 1.4776E-01 | -2.8654E-01 | 2.4335E-01 | 6.1936E-03 | -1.9246E-01 | 1.4443E-01 | -3.6215E-02 |
| S2 | -2.1051E-02 | 4.7062E-01 | -1.5140E+00 | 2.6058E+00 | -2.3305E+00 | 3.7934E-01 | 1.2175E+00 | -1.0586E+00 | 2.8001E-01 |
| S3 | -1.6582E-01 | 6.3167E-01 | -6.3059E-01 | -3.7578E+00 | 1.7983E+01 | -3.7348E+01 | 4.2734E+01 | -2.6117E+01 | 6.6695E+00 |
| S4 | -1.3459E-01 | 1.0824E+00 | -6.9271E+00 | 4.8944E+01 | -2.2863E+02 | 6.7033E+02 | -1.1816E+03 | 1.1462E+03 | -4.6813E+02 |
| S5 | 2.8337E-01 | -8.5062E-01 | 9.5770E+00 | -6.3238E+01 | 2.5929E+02 | -6.7137E+02 | 1.0678E+03 | -9.5152E+02 | 3.6400E+02 |
| S6 | 2.7743E-01 | 6.9732E-01 | -8.5855E+00 | 5.8664E+01 | -2.4863E+02 | 6.5396E+02 | -1.0400E+03 | 9.1521E+02 | -3.4178E+02 |
| S7 | -5.5156E-02 | 3.3313E-01 | -8.8669E-01 | 1.2452E+00 | -1.0378E+00 | 5.2584E-01 | -1.5742E-01 | 2.5472E-02 | -1.7120E-03 |
| S8 | -1.8112E-01 | 2.6031E-01 | -2.3144E-01 | 8.9406E-02 | -2.3829E-04 | -1.6359E-02 | 8.7611E-03 | -2.1310E-03 | 1.9880E-04 |
| S9 | -1.6394E-01 | -6.3485E-01 | 1.9621E+00 | -2.4127E+00 | 1.6417E+00 | -6.6581E-01 | 1.6083E-01 | -2.1441E-02 | 1.2178E-03 |
| S10 | -5.3694E-02 | -4.5152E-01 | 9.1128E-01 | -8.4585E-01 | 4.5951E-01 | -1.5479E-01 | 3.1903E-02 | -3.6915E-03 | 1.8385E-04 |
表23
表24
图16A示出了实施例8的光学成像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图16B示出了实施例8的光学成像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图16C示出了实施例8的光学成像镜头的畸变曲线，其表示不同视角情况下的畸变大小值。图16D示出了实施例8的光学成像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图16A至图16D可知，实施例8所给出的光学成像镜头能够实现良好的成像品质。
综上，实施例1至实施例8分别满足以下表25所示的关系。
| 公式\实施例 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| TTL/f | 0.86 | 0.91 | 0.89 | 0.89 | 0.78 | 0.89 | 0.82 | 0.82 |
| f123/T34 | 5.95 | 4.18 | 4.35 | 3.89 | 3.88 | 5.24 | 3.82 | 3.89 |
| SL/TTL | 0.79 | 0.85 | 0.81 | 0.70 | 0.79 | 0.85 | 0.77 | 0.76 |
| f/R10 | -0.55 | -0.45 | -0.03 | -0.20 | -0.19 | -0.04 | -0.23 | -0.21 |
| R4/R3 | 0.10 | 0.35 | 0.36 | 0.34 | 0.35 | 0.47 | 0.34 | 0.34 |
| f1/f2 | -0.76 | -0.59 | -0.64 | -0.61 | -0.61 | -0.68 | -0.61 | -0.61 |
| T12(mm) | 0.50 | 0.12 | 0.10 | 0.06 | 0.06 | 0.20 | 0.06 | 0.06 |
| f/f45 | -0.62 | -0.29 | -0.61 | -0.42 | -0.44 | -0.56 | -0.43 | -0.42 |
| |V4-V5| | 35.40 | 32.30 | 32.30 | 32.30 | 32.30 | 32.30 | 32.30 | 32.30 |
| R7/R10 | 1.31 | 0.68 | 0.02 | 0.23 | 0.24 | 0.05 | 0.27 | 0.25 |
| T23/CT3 | 2.43 | 1.20 | 1.25 | 1.29 | 1.30 | 2.21 | 1.31 | 1.32 |
表25
本申请还提供一种成像装置，其电子感光元件可以是感光耦合元件(CCD)或互补性氧化金属半导体元件(CMOS)。成像装置可以是诸如数码相机的独立摄像设备，也可以是集成在诸如手机等移动电子设备上的成像模块。该成像装置装配有以上描述的光学成像镜头。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
Claims (30)
1.光学成像镜头，沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜，其特征在于，
所述第一透镜具有正光焦度，其物侧面为凸面；
所述第二透镜具有负光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；
所述第三透镜具有负光焦度，其像侧面为凹面；
所述第四透镜具有正光焦度，其物侧面为凹面，像侧面为凸面；
所述第五透镜具有负光焦度，其物侧面为凹面，像侧面为凸面；
所述第一透镜的有效焦距f1和所述第二透镜的有效焦距f2满足-0.9＜f1/f2＜-0.5，
所述第一透镜、所述第二透镜和所述第三透镜的组合光焦度f123与所述第三透镜和所述第四透镜在所述光轴上的间隔距离T34满足3.5＜f123/T34＜7.0，以及
所述光学成像镜头具有光焦度的透镜的数量为五。
2.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第四透镜和所述第五透镜的组合光焦度为负光焦度，其组合焦距f45与所述光学成像镜头的总有效焦距f满足-1.0＜f/f45＜-0.2。
3.根据权利要求2所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第一透镜和所述第二透镜在所述光轴上的间隔距离T12满足0.05mm≤T12≤0.5mm。
4.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第二透镜和所述第三透镜在所述光轴上的间隔距离T23与所述第三透镜于所述光轴上的中心厚度CT3满足1＜T23/CT3＜2.5。
5.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第二透镜物侧面的曲率半径R3与所述第二透镜像侧面的曲率半径R4满足0＜R4/R3≤0.5。
6.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第四透镜物侧面的曲率半径R7与所述第五透镜像侧面的曲率半径R10满足0＜R7/R10＜1.5。
7.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，所述光学成像镜头的总有效焦距f与所述第五透镜像侧面的曲率半径R10满足-1.0＜f/R10＜0。
8.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第四透镜的色散系数V4与所述第五透镜的色散系数V5满足|V4-V5|＞20。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第一透镜的物侧面至所述光学成像镜头成像面的轴上距离TTL与所述光学成像镜头的总有效焦距f满足TTL/f＜0.95。
10.根据权利要求1至8中任一项所述的光学成像镜头，其特征在于，所述光学成像镜头还包括一光阑，所述光阑至所述光学成像镜头成像面的轴上距离SL与所述第一透镜的物侧面至所述光学成像镜头成像面的轴上距离TTL满足SL/TTL≤0.9。
11.光学成像镜头，沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜，其特征在于，
所述第一透镜具有正光焦度，其物侧面为凸面；
所述第二透镜具有负光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；
所述第三透镜具有负光焦度，其像侧面为凹面；
所述第四透镜具有正光焦度，其物侧面为凹面，像侧面为凸面；
所述第五透镜具有负光焦度，其物侧面为凹面，像侧面为凸面；
所述第五透镜的像侧面的曲率半径R10与所述光学成像镜头的总有效焦距f满足-1.0＜f/R10＜0，
所述第一透镜、所述第二透镜和所述第三透镜的组合光焦度f123与所述第三透镜和所述第四透镜在所述光轴上的间隔距离T34满足3.5＜f123/T34＜7.0，以及
所述光学成像镜头具有光焦度的透镜的数量为五。
12.根据权利要求11所述的光学成像镜头，其特征在于，所述光学成像镜头还包括一光阑，所述光阑至所述光学成像镜头成像面的轴上距离SL与所述第一透镜的物侧面至所述光学成像镜头成像面的轴上距离TTL满足SL/TTL≤0.9。
13.根据权利要求11或12所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第四透镜的色散系数V4与所述第五透镜的色散系数V5满足|V4-V5|＞20。
14.根据权利要求13所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第一透镜的有效焦距f1和所述第二透镜的有效焦距f2满足-0.9＜f1/f2＜-0.5。
15.根据权利要求13所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第四透镜和所述第五透镜的组合光焦度为负光焦度，其组合焦距f45与所述光学成像镜头的总有效焦距f满足-1.0＜f/f45＜-0.2。
16.根据权利要求13所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第一透镜和所述第二透镜在所述光轴上的间隔距离T12满足0.05mm≤T12≤0.5mm。
17.根据权利要求11或12所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第二透镜和所述第三透镜在所述光轴上的间隔距离T23与所述第三透镜于所述光轴上的中心厚度CT3满足1＜T23/CT3＜2.5。
18.根据权利要求11或12所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第二透镜物侧面的曲率半径R3与所述第二透镜像侧面的曲率半径R4满足0＜R4/R3≤0.5。
19.根据权利要求11或12所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第四透镜物侧面的曲率半径R7与所述第五透镜像侧面的曲率半径R10满足0＜R7/R10＜1.5。
20.根据权利要求11或12所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第一透镜的物侧面至所述光学成像镜头成像面的轴上距离TTL与所述光学成像镜头的总有效焦距f满足TTL/f＜0.95。
21.光学成像镜头，沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜，其特征在于，
所述第一透镜具有正光焦度，其物侧面为凸面；
所述第二透镜具有负光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；
所述第三透镜具有负光焦度，其像侧面为凹面；
所述第四透镜具有正光焦度，其物侧面为凹面，像侧面为凸面；
所述第五透镜具有负光焦度，其物侧面为凹面，像侧面为凸面；
所述第一透镜和所述第二透镜在所述光轴上的间隔距离T12满足0.05mm≤T12≤0.5mm，
所述第一透镜、所述第二透镜和所述第三透镜的组合焦距f123与所述第三透镜和所述第四透镜在所述光轴上的间隔距离T34满足3.5＜f123/T34＜7.0，以及
所述光学成像镜头具有光焦度的透镜的数量为五。
22.根据权利要求21所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第一透镜的有效焦距f1和所述第二透镜的有效焦距f2满足-0.9＜f1/f2＜-0.5。
23.根据权利要求21所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第四透镜和所述第五透镜的组合光焦度为负光焦度，其组合焦距f45与所述光学成像镜头的总有效焦距f满足-1.0＜f/f45＜-0.2。
24.根据权利要求21所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第二透镜物侧面的曲率半径R3与所述第二透镜像侧面的曲率半径R4满足0＜R4/R3≤0.5。
25.根据权利要求21所述的光学成像镜头，所述第五透镜的像侧面为凸面，其像侧面的曲率半径R10与所述光学成像镜头的总有效焦距f满足-1.0＜f/R10＜0。
26.根据权利要求21所述的光学成像镜头，所述第四透镜物侧面的曲率半径R7与所述第五透镜像侧面的曲率半径R10满足0＜R7/R10＜1.5。
27.根据权利要求21所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第二透镜和所述第三透镜在所述光轴上的间隔距离T23与所述第三透镜于所述光轴上的中心厚度CT3满足1＜T23/CT3＜2.5。
28.根据权利要求21所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第四透镜的色散系数V4与所述第五透镜的色散系数V5满足|V4-V5|＞20。
29.根据权利要求21至28中任一项所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第一透镜的物侧面至所述光学成像镜头成像面的轴上距离TTL与所述光学成像镜头的总有效焦距f满足TTL/f＜0.95。
30.根据权利要求21至28中任一项所述的光学成像镜头，其特征在于，所述光学成像镜头还包括一光阑，所述光阑至所述光学成像镜头成像面的轴上距离SL与所述第一透镜的物侧面至所述光学成像镜头成像面的轴上距离TTL满足SL/TTL≤0.9。
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